Fundamental study for controlling the primary nucleation using solvation of temperature-responsive polymer

• Project/Area Number: 23K13587
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 27010:Transport phenomena and unit operations-related
• Research Institution: Tokyo University of Agriculture and Technology
• Principal Investigator: 甘利 俊太朗 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (30837737)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2025-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2024: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2023: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
• Keywords: 晶析 / 粒子群特性 / 核化 / 温度応答性ポリマー / 溶媒和挙動

Outline of Research at the Start

晶析によって得られる結晶の粒径や形状といった粒子群特性は過飽和溶液中で核化が生じるタイミングや発生する核の数によって大きく変化する。したがって、所望の特性を有する結晶粒子群を得るためには、核化の制御が重要である。
本研究では、溶液中にて微小な集合体の形成に伴い、自発的に核が生じる一次核化に着目した。一次核化では、核の前身となる微小な集合体は結晶化成分の分子が脱溶媒和した後に形成される。そこで、核化の制御に向け、温度に応じて溶媒和状態が著しく変化する温度応答性ポリマーによる結晶化成分の溶媒和状態の変化が、結晶化成分の核化や最終的に得られる結晶粒子群の特性に及ぼす影響を検討する。